JP3422498B2 - Ｖ型４気筒４ストロークエンジン - Google Patents
Ｖ型４気筒４ストロークエンジンInfo
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- JP3422498B2 JP3422498B2 JP17388492A JP17388492A JP3422498B2 JP 3422498 B2 JP3422498 B2 JP 3422498B2 JP 17388492 A JP17388492 A JP 17388492A JP 17388492 A JP17388492 A JP 17388492A JP 3422498 B2 JP3422498 B2 JP 3422498B2
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- cylinders
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- stroke engine
- piston
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/16—Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
- F02B75/18—Multi-cylinder engines
- F02B75/22—Multi-cylinder engines with cylinders in V, fan, or star arrangement
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｖ型に拡開する各シリ
ンダの点火間隔が不等間隔で、特に、船外機に搭載する
のに適するようにしたＶ型４気筒４ストロークエンジン
に関するものである。
ンダの点火間隔が不等間隔で、特に、船外機に搭載する
のに適するようにしたＶ型４気筒４ストロークエンジン
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関を動力源とした船外機におい
て、４ストロークエンジンの搭載は、２ストロークエン
ジンの如き新気ガスの吹き抜けがないため、燃費やエミ
ッションコントロールの点で有利である。そして、バー
チカルクランク軸のＶ型６気筒４ストロークエンジンを
搭載した船外機が、特開昭６２−２６７５６１号公報に
より公知となっている。
て、４ストロークエンジンの搭載は、２ストロークエン
ジンの如き新気ガスの吹き抜けがないため、燃費やエミ
ッションコントロールの点で有利である。そして、バー
チカルクランク軸のＶ型６気筒４ストロークエンジンを
搭載した船外機が、特開昭６２−２６７５６１号公報に
より公知となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、軽量化と併
せ、任意の出力に対応すべく気筒数を減少させた４気筒
のＶ型４ストロークエンジンの搭載が考えられるが、そ
の場合、振動の及ぼす商品性について、考慮が必要であ
る。そのＶ型４気筒４ストロークエンジンにおいて、各
シリンダの点火間隔が等間隔であれば、駆動トルクの反
力による影響は抑えられるものの、１次慣性偶力は大き
い。点火間隔を不等間隔とした場合で、特に１８０°ク
ランクとした場合には、１次慣性偶力の影響は抑えられ
るものの、駆動トルクの反力が大きくなってしまい、船
外機に搭載したものでは、船体側への振動の伝達が大き
くなってしまう。
せ、任意の出力に対応すべく気筒数を減少させた４気筒
のＶ型４ストロークエンジンの搭載が考えられるが、そ
の場合、振動の及ぼす商品性について、考慮が必要であ
る。そのＶ型４気筒４ストロークエンジンにおいて、各
シリンダの点火間隔が等間隔であれば、駆動トルクの反
力による影響は抑えられるものの、１次慣性偶力は大き
い。点火間隔を不等間隔とした場合で、特に１８０°ク
ランクとした場合には、１次慣性偶力の影響は抑えられ
るものの、駆動トルクの反力が大きくなってしまい、船
外機に搭載したものでは、船体側への振動の伝達が大き
くなってしまう。
【０００４】そこで本発明の目的は、Ｖ型に拡開する４
本のシリンダの点火間隔が不等間隔であっても、駆動ト
ルクの反力の影響を抑えつつ、１次慣性偶力の発生低減
を可能としたＶ型４気筒４ストロークエンジンを提供す
ることにある。
本のシリンダの点火間隔が不等間隔であっても、駆動ト
ルクの反力の影響を抑えつつ、１次慣性偶力の発生低減
を可能としたＶ型４気筒４ストロークエンジンを提供す
ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決すべく
本発明は、シリンダ軸線をＶ型に拡開し、各シリンダの
点火間隔を不等間隔としたＶ型４気筒４ストロークエン
ジンであって、クランク軸のクランクピンは、前記シリ
ンダ軸線のＶ型拡開角度をθとした場合、一端部側から
第１及び第２のクランクピンの相対角度がπ−２θで、
第１及び第３のクランクピンの位相角度を３６０゜、第
２及び第４のクランクピンの位相角度を３６０゜とし、
各クランクピンに対応した前記シリンダの各往復部質量
は、第２及び第３のシリンダの各往復部質量を第１及び
第４のシリンダの各往復部質量より大きくしたことを特
徴とする。以上において、例えば、前記第２及び第３の
シリンダのピストンピンの各質量が前記第１及び第４の
シリンダのピストンピンの各質量より大きいことを特徴
とする。具体的には、前記第１及び第４のシリンダのピ
ストンピンが中空であって、前記第２及び第３のシリン
ダのピストンピンは、中実または前記第１及び第４のシ
リンダのピストンピンより肉厚の厚い中空であることを
特徴とする。
本発明は、シリンダ軸線をＶ型に拡開し、各シリンダの
点火間隔を不等間隔としたＶ型４気筒４ストロークエン
ジンであって、クランク軸のクランクピンは、前記シリ
ンダ軸線のＶ型拡開角度をθとした場合、一端部側から
第１及び第２のクランクピンの相対角度がπ−２θで、
第１及び第３のクランクピンの位相角度を３６０゜、第
２及び第４のクランクピンの位相角度を３６０゜とし、
各クランクピンに対応した前記シリンダの各往復部質量
は、第２及び第３のシリンダの各往復部質量を第１及び
第４のシリンダの各往復部質量より大きくしたことを特
徴とする。以上において、例えば、前記第２及び第３の
シリンダのピストンピンの各質量が前記第１及び第４の
シリンダのピストンピンの各質量より大きいことを特徴
とする。具体的には、前記第１及び第４のシリンダのピ
ストンピンが中空であって、前記第２及び第３のシリン
ダのピストンピンは、中実または前記第１及び第４のシ
リンダのピストンピンより肉厚の厚い中空であることを
特徴とする。
【０００６】
【作用】各シリンダの点火間隔を不等間隔としたＶ型４
気筒４ストロークエンジンであっても、第１及び第２の
クランクピンの相対角度がπ−２θ（θ：シリンダ軸線
のＶ型拡開角度）で、第１及び第３のクランクピンの位
相角度を３６０゜、第２及び第４のクランクピンの位相
角度を３６０゜として、第２及び第３のシリンダの各往
復部質量を第１及び第４のシリンダの各往復部質量より
大きくしたので、１次慣性偶力は打ち消され、或いはシ
リンダ往復部質量の差に応じて、１次慣性偶力は低減さ
れる。また、ピストンピンの質量を変化させて行なう単
品の調整によるため、調整が簡単である。しかも、ピス
トンピンの加工によるので、加工しやすい。
気筒４ストロークエンジンであっても、第１及び第２の
クランクピンの相対角度がπ−２θ（θ：シリンダ軸線
のＶ型拡開角度）で、第１及び第３のクランクピンの位
相角度を３６０゜、第２及び第４のクランクピンの位相
角度を３６０゜として、第２及び第３のシリンダの各往
復部質量を第１及び第４のシリンダの各往復部質量より
大きくしたので、１次慣性偶力は打ち消され、或いはシ
リンダ往復部質量の差に応じて、１次慣性偶力は低減さ
れる。また、ピストンピンの質量を変化させて行なう単
品の調整によるため、調整が簡単である。しかも、ピス
トンピンの加工によるので、加工しやすい。
【０００７】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。本発明を適用したＶ型４気筒４ストロークエンジ
ンの船外機への適用例を示す図１及び図２において、１
は船外機取付手段、２０は船外機本体である。船外機取
付手段１は、図示せぬ船体の船尾に固定されるスターン
ブラケット２と、このスターンブラケット２に水平方向
の軸線を有するチルト軸３を介して揺動可能に支持され
たスイベルケース４と、このスイベルケース４に回動可
能に支持された略垂直方向の軸線を有するスイベル軸５
と、このスイベル軸５の上下に一体に設けられて船外機
本体２０を支持する支持部材８は、上側支持部材８ａ及
び下側支持部材８ｂとから構成されている。また、上側
支持部材には、前方へ延びる操作用ハンドルまたはリモ
コン用ステアリングケーブルの取付部７が一体に設けら
れている。そして、上側支持部材及び下側支持部材８
は、図示せぬ防振手段（防振ラバー）を夫々介して船外
機本体２０を支持するものである。
する。本発明を適用したＶ型４気筒４ストロークエンジ
ンの船外機への適用例を示す図１及び図２において、１
は船外機取付手段、２０は船外機本体である。船外機取
付手段１は、図示せぬ船体の船尾に固定されるスターン
ブラケット２と、このスターンブラケット２に水平方向
の軸線を有するチルト軸３を介して揺動可能に支持され
たスイベルケース４と、このスイベルケース４に回動可
能に支持された略垂直方向の軸線を有するスイベル軸５
と、このスイベル軸５の上下に一体に設けられて船外機
本体２０を支持する支持部材８は、上側支持部材８ａ及
び下側支持部材８ｂとから構成されている。また、上側
支持部材には、前方へ延びる操作用ハンドルまたはリモ
コン用ステアリングケーブルの取付部７が一体に設けら
れている。そして、上側支持部材及び下側支持部材８
は、図示せぬ防振手段（防振ラバー）を夫々介して船外
機本体２０を支持するものである。
【０００８】船外機本体２０は、クランク軸２２を略垂
直方向に向けて、上下４本のシリンダ２６，２６を後方
へ向け左右Ｖ型に拡開して夫々備え、その左右のシリン
ダ軸線Ｃ，ＣのＶ型拡開角度を９０°未満としたＶ型４
気筒４ストロークエンジン２１を上部に配置して、その
下方に、ケース手段６０を組み付けてなる。エンジン２
１において、２３はクランク軸２２のジャーナル部、２
４は同クランクピン、２５は同クランクウェブ、２７は
ピストン、２８はピストンピン、２９はコンロッド、３
１はクランクケース、３２はシリンダブロック、３３は
シリンダヘッド、３４はシリンダヘッドカバー、３５は
タイミングベルト装置、３６はカム軸、３７はロッカー
アーム、３８は吸気弁、３９は排気弁である。以上のＶ
型４気筒４ストロークエンジン２１は、エンジンカバー
４１にて覆われ、このエンジンカバー４１に設けた空気
取入口４２から、サイレンサ４３、気化器４４、吸気管
４５を介して、Ｖバンク内側に形成した左右２本ずつの
吸気通路４６，４６に吸気が行なわれるようになってお
り、４７は燃焼室、４８はシリンダヘッド３３のＶバン
ク外側に形成した排気通路である。この排気通路４８
は、シリンダブロック３２のＶバンク外側を下方へ延び
ている。
直方向に向けて、上下４本のシリンダ２６，２６を後方
へ向け左右Ｖ型に拡開して夫々備え、その左右のシリン
ダ軸線Ｃ，ＣのＶ型拡開角度を９０°未満としたＶ型４
気筒４ストロークエンジン２１を上部に配置して、その
下方に、ケース手段６０を組み付けてなる。エンジン２
１において、２３はクランク軸２２のジャーナル部、２
４は同クランクピン、２５は同クランクウェブ、２７は
ピストン、２８はピストンピン、２９はコンロッド、３
１はクランクケース、３２はシリンダブロック、３３は
シリンダヘッド、３４はシリンダヘッドカバー、３５は
タイミングベルト装置、３６はカム軸、３７はロッカー
アーム、３８は吸気弁、３９は排気弁である。以上のＶ
型４気筒４ストロークエンジン２１は、エンジンカバー
４１にて覆われ、このエンジンカバー４１に設けた空気
取入口４２から、サイレンサ４３、気化器４４、吸気管
４５を介して、Ｖバンク内側に形成した左右２本ずつの
吸気通路４６，４６に吸気が行なわれるようになってお
り、４７は燃焼室、４８はシリンダヘッド３３のＶバン
ク外側に形成した排気通路である。この排気通路４８
は、シリンダブロック３２のＶバンク外側を下方へ延び
ている。
【０００９】そして、エンジン２１の下方において、そ
のクランクケース３１及びシリンダブロック３２の下面
にボルト結合して、マウントケース５１が一体化して備
えられている。尚、５２はスタータモータ、５３はフラ
イホイール、５４はリングギヤ、５６はオイルフィルタ
である。以上のＶ型４気筒４ストロークエンジン２１の
下方に組み付けるケース手段６０は、マウントケース５
１下面にボルト結合したエクステンションケース６１
と、このエクステンションケース６１の下面にボルト結
合したギヤケース７１からなる。
のクランクケース３１及びシリンダブロック３２の下面
にボルト結合して、マウントケース５１が一体化して備
えられている。尚、５２はスタータモータ、５３はフラ
イホイール、５４はリングギヤ、５６はオイルフィルタ
である。以上のＶ型４気筒４ストロークエンジン２１の
下方に組み付けるケース手段６０は、マウントケース５
１下面にボルト結合したエクステンションケース６１
と、このエクステンションケース６１の下面にボルト結
合したギヤケース７１からなる。
【００１０】エクステンションケース６１は、クランク
軸２２下端部に直結したバーチカル軸６２を収納すると
ともに、シリンダヘッド３３のＶバンク外側に形成した
縦方向の排気通路４８，４８の下方に接続される２本の
排気管６３，６３と、マウントケース５１下面にボルト
結合したオイルパン６４を収納する。６４ｂはオイルド
レンボルト、６５はオイルパン６４に一体形成したアッ
パーマウント用蓋部である。ギヤケース７１は、バーチ
カル軸６２の下部、その下端部の駆動用ベベルギヤ７
２、推進手段であるプロペラ７３を備えるプロペラ軸７
４、その端部の前進後退用の一対の従動用ベベルギヤ７
５，７６、その間の前進後退切換用のドグクラッチ７
７、そのベルクランク式のクラッチ操作機構７８及び操
作軸（図略）を収納する。尚、８２は隔壁、８３は排気
室、８４はプロペラ軸ホルダ、８６は排気口、９１は冷
却水取入口、９２はウォーターポンプ、９４はホースで
ある。
軸２２下端部に直結したバーチカル軸６２を収納すると
ともに、シリンダヘッド３３のＶバンク外側に形成した
縦方向の排気通路４８，４８の下方に接続される２本の
排気管６３，６３と、マウントケース５１下面にボルト
結合したオイルパン６４を収納する。６４ｂはオイルド
レンボルト、６５はオイルパン６４に一体形成したアッ
パーマウント用蓋部である。ギヤケース７１は、バーチ
カル軸６２の下部、その下端部の駆動用ベベルギヤ７
２、推進手段であるプロペラ７３を備えるプロペラ軸７
４、その端部の前進後退用の一対の従動用ベベルギヤ７
５，７６、その間の前進後退切換用のドグクラッチ７
７、そのベルクランク式のクラッチ操作機構７８及び操
作軸（図略）を収納する。尚、８２は隔壁、８３は排気
室、８４はプロペラ軸ホルダ、８６は排気口、９１は冷
却水取入口、９２はウォーターポンプ、９４はホースで
ある。
【００１１】以上の構成による船外機において、左右の
シリンダ軸線Ｃ，ＣのＶ型拡開角度を９０°未満とした
Ｖ型４気筒４ストロークエンジン２１は、図３及び図４
に示した通り、上方から順に、第１のクランクピン２４
ａ及びピストン２７ａ、第２のクランクピン２４ｂ及び
ピストン２７ｂ、第３のクランクピン２４ｃ及びピスト
ン２７ｃ、第４のクランクピン２４ｄ及びピストン２７
ｄとした場合、以下に説明するクランクピン位相角度と
シリンダ点火順序となっている。ここで、第１のピスト
ン２７ａと第３のピストン２７ｃが、Ｖ型配置の一方の
シリンダ２６，２６列側で、第２のピストン２７ｂと第
４のピストン２７ｄが他方のシリンダ２６，２６列側の
ものである。
シリンダ軸線Ｃ，ＣのＶ型拡開角度を９０°未満とした
Ｖ型４気筒４ストロークエンジン２１は、図３及び図４
に示した通り、上方から順に、第１のクランクピン２４
ａ及びピストン２７ａ、第２のクランクピン２４ｂ及び
ピストン２７ｂ、第３のクランクピン２４ｃ及びピスト
ン２７ｃ、第４のクランクピン２４ｄ及びピストン２７
ｄとした場合、以下に説明するクランクピン位相角度と
シリンダ点火順序となっている。ここで、第１のピスト
ン２７ａと第３のピストン２７ｃが、Ｖ型配置の一方の
シリンダ２６，２６列側で、第２のピストン２７ｂと第
４のピストン２７ｄが他方のシリンダ２６，２６列側の
ものである。
【００１２】先ず、クランクピン位相角度については、
左右のシリンダ軸線Ｃ，ＣのＶ型拡開角度をθとした場
合、第１のクランクピン２４ａと第２のクランクピン２
４ｂの相対角度は、π−２θであり、図３及び図４のよ
うに、第１のクランクピン２４ａと第３のクランクピン
２４ｃの位相角度を３６０°、第２のクランクピン２４
ｂと第４のクランクピン２４ｄの位相角度を３６０°に
設定されている。そして、シリンダ点火順序について
は、クランク軸の回転方向を矢印Ｒ方向とした場合、第
１のピストン２７ａ、第２のピストン２７ｂ、第３のピ
ストン２７ｃ、第４のピストン２７ｄに対応したシリン
ダ２６…の順の点火順序に設定されており、その点火間
隔は、不等間隔に設定されている。しかも、クランクバ
ランスは、概ね５０％に設定されている。
左右のシリンダ軸線Ｃ，ＣのＶ型拡開角度をθとした場
合、第１のクランクピン２４ａと第２のクランクピン２
４ｂの相対角度は、π−２θであり、図３及び図４のよ
うに、第１のクランクピン２４ａと第３のクランクピン
２４ｃの位相角度を３６０°、第２のクランクピン２４
ｂと第４のクランクピン２４ｄの位相角度を３６０°に
設定されている。そして、シリンダ点火順序について
は、クランク軸の回転方向を矢印Ｒ方向とした場合、第
１のピストン２７ａ、第２のピストン２７ｂ、第３のピ
ストン２７ｃ、第４のピストン２７ｄに対応したシリン
ダ２６…の順の点火順序に設定されており、その点火間
隔は、不等間隔に設定されている。しかも、クランクバ
ランスは、概ね５０％に設定されている。
【００１３】以上のように、シリンダ２６…の点火間隔
を不等間隔としたＶ型４気筒４ストロークエンジンにお
いて、図４に示した通り、第１のクランクピン２４ａに
対応したシリンダ２６ａのピストン２７ａを含む往復部
質量をｍrec、第２のクランクピン２４ｂに対応したシ
リンダ２６ｂのピストン２７ｂを含む往復部質量をＭ
rec、第３のクランクピン２４ｃに対応したシリンダ２
６ｃのピストン２７ｃを含む往復部質量をＭrec、第４
のクランクピン２４ｄに対応したシリンダ２６ｄのピス
トン２７ｄを含む往復部質量をｍrecとした場合、クラ
ンク半径ｒ、その角速度ωで、第１のクランクピン２４
ａと第４のクランクピン２４ｄ間の距離Ｌ、第２のクラ
ンクピン２４ｂと第３のクランクピン２４ｃ間の距離ｌ
であれば、１次慣性偶力は、図５に示した如くなる。つ
まり、クランクバランスを５０％とすると、第１のシリ
ンダ２６ａの発生する１次慣性力は、（１／２）ｍrec
・ｒω2、第２のシリンダ２６ｂの発生する１次慣性力
は、（１／２）Ｍrec・ｒω2、第３のシリンダ２６ｃの
発生する１次慣性力は、（１／２）Ｍrec・ｒω2、第４
のシリンダ２６ｄのの発生する１次慣性力は、（１／
２）ｍrec・ｒω2で表わされる。
を不等間隔としたＶ型４気筒４ストロークエンジンにお
いて、図４に示した通り、第１のクランクピン２４ａに
対応したシリンダ２６ａのピストン２７ａを含む往復部
質量をｍrec、第２のクランクピン２４ｂに対応したシ
リンダ２６ｂのピストン２７ｂを含む往復部質量をＭ
rec、第３のクランクピン２４ｃに対応したシリンダ２
６ｃのピストン２７ｃを含む往復部質量をＭrec、第４
のクランクピン２４ｄに対応したシリンダ２６ｄのピス
トン２７ｄを含む往復部質量をｍrecとした場合、クラ
ンク半径ｒ、その角速度ωで、第１のクランクピン２４
ａと第４のクランクピン２４ｄ間の距離Ｌ、第２のクラ
ンクピン２４ｂと第３のクランクピン２４ｃ間の距離ｌ
であれば、１次慣性偶力は、図５に示した如くなる。つ
まり、クランクバランスを５０％とすると、第１のシリ
ンダ２６ａの発生する１次慣性力は、（１／２）ｍrec
・ｒω2、第２のシリンダ２６ｂの発生する１次慣性力
は、（１／２）Ｍrec・ｒω2、第３のシリンダ２６ｃの
発生する１次慣性力は、（１／２）Ｍrec・ｒω2、第４
のシリンダ２６ｄのの発生する１次慣性力は、（１／
２）ｍrec・ｒω2で表わされる。
【００１４】そして、これらシリンダ往復部質量のモー
メントの釣り合いから、（１／２）ｍrec・ｒω2×Ｌ
と、（１／２）Ｍrec・ｒω2×ｌとが等しいとき、エン
ジンの発生する１次慣性力は完全に打ち消される。つま
り、第２及び第３のシリンダ２６ｂ，２６ｃの各往復部
質量Ｍrecを、第１及び第４のシリンダ２６ａ，２６ｄ
の各往復部質量ｍrecより大きくすることによって、１
次慣性偶力は打ち消される。或いは、少なくとも、Ｍ
rec−ｍrecに応じて、１次慣性偶力は低減される。
メントの釣り合いから、（１／２）ｍrec・ｒω2×Ｌ
と、（１／２）Ｍrec・ｒω2×ｌとが等しいとき、エン
ジンの発生する１次慣性力は完全に打ち消される。つま
り、第２及び第３のシリンダ２６ｂ，２６ｃの各往復部
質量Ｍrecを、第１及び第４のシリンダ２６ａ，２６ｄ
の各往復部質量ｍrecより大きくすることによって、１
次慣性偶力は打ち消される。或いは、少なくとも、Ｍ
rec−ｍrecに応じて、１次慣性偶力は低減される。
【００１５】次に、以上のように第２及び第３のシリン
ダ２６ｂ，２６ｃの各往復部質量Ｍrecを、第１及び第
４のシリンダ２６ａ，２６ｄの各往復部質量ｍrecより
大きくする具体例について説明する。具体例において
は、調整簡単化・加工容易化のため、ピストンピン２８
の質量を変化させることにより対応するものであり、第
１及び第４のピストンピン２８ａ，２８ｄを、図６
（Ａ）の如き一般的な中空ピストンピン２８Ａとして、
第２及び第３のピストンピン２８ｂ，２８ｃを、図６
（Ｂ）に示したような中実ピストンピン２８Ｂとする
か、または図６（Ｃ）に示したような肉厚の厚い中空ピ
ストンピン２８Ｃとする。
ダ２６ｂ，２６ｃの各往復部質量Ｍrecを、第１及び第
４のシリンダ２６ａ，２６ｄの各往復部質量ｍrecより
大きくする具体例について説明する。具体例において
は、調整簡単化・加工容易化のため、ピストンピン２８
の質量を変化させることにより対応するものであり、第
１及び第４のピストンピン２８ａ，２８ｄを、図６
（Ａ）の如き一般的な中空ピストンピン２８Ａとして、
第２及び第３のピストンピン２８ｂ，２８ｃを、図６
（Ｂ）に示したような中実ピストンピン２８Ｂとする
か、または図６（Ｃ）に示したような肉厚の厚い中空ピ
ストンピン２８Ｃとする。
【００１６】以上の構成による船外機によれば、特に、
船外機本体２０上部に、左右のシリンダ軸線Ｃ，ＣのＶ
型拡開角度を９０°未満としたＶ型４気筒４ストローク
エンジン２１を搭載してなるため、４ストロークエンジ
ンによる燃費やエミッションコントロールの点で有利で
あるのみならず、従来のＶ型６気筒４ストロークエンジ
ン搭載の船外機と比較して、部品点数減からの軽量化を
達成できて、高さの点からもコンパクトにエンジンが収
められるものとなっている。しかも、以上のＶ型４気筒
４ストロークエンジン２１において、第１のクランクピ
ン２４ａと第２のクランクピン２４ｂの相対角度をπ−
２θとして、第１のクランクピン２４ａと第３のクラン
クピン２４ｃの位相角度を３６０°、第２のクランクピ
ン２４ｂと第４のクランクピン２４ｄの位相角度を３６
０°に設定し、且つクランクバランスを５０％として、
第２及び第３のシリンダ２６ｂ，２６ｃの各往復部質量
Ｍrecを、第１及び第４のシリンダ２６ａ，２６ｄの各
往復部質量ｍrecより大きく設定したため、第１のシリ
ンダ２６ａ、第２のシリンダ２６ｂ、第３のシリンダ２
６ｃ、第４のシリンダ２６ｄの順の点火順序による点火
間隔が不等間隔であっても、エンジンの１次慣性力は基
本的に発生せず、１次慣性偶力は、点火間隔が等間隔の
ものと比較してもなお小さいものとなっており、駆動ト
ルクの反力の変動成分を、１８０°クランクのものに比
べて小さいものにできるものとなっている。
船外機本体２０上部に、左右のシリンダ軸線Ｃ，ＣのＶ
型拡開角度を９０°未満としたＶ型４気筒４ストローク
エンジン２１を搭載してなるため、４ストロークエンジ
ンによる燃費やエミッションコントロールの点で有利で
あるのみならず、従来のＶ型６気筒４ストロークエンジ
ン搭載の船外機と比較して、部品点数減からの軽量化を
達成できて、高さの点からもコンパクトにエンジンが収
められるものとなっている。しかも、以上のＶ型４気筒
４ストロークエンジン２１において、第１のクランクピ
ン２４ａと第２のクランクピン２４ｂの相対角度をπ−
２θとして、第１のクランクピン２４ａと第３のクラン
クピン２４ｃの位相角度を３６０°、第２のクランクピ
ン２４ｂと第４のクランクピン２４ｄの位相角度を３６
０°に設定し、且つクランクバランスを５０％として、
第２及び第３のシリンダ２６ｂ，２６ｃの各往復部質量
Ｍrecを、第１及び第４のシリンダ２６ａ，２６ｄの各
往復部質量ｍrecより大きく設定したため、第１のシリ
ンダ２６ａ、第２のシリンダ２６ｂ、第３のシリンダ２
６ｃ、第４のシリンダ２６ｄの順の点火順序による点火
間隔が不等間隔であっても、エンジンの１次慣性力は基
本的に発生せず、１次慣性偶力は、点火間隔が等間隔の
ものと比較してもなお小さいものとなっており、駆動ト
ルクの反力の変動成分を、１８０°クランクのものに比
べて小さいものにできるものとなっている。
【００１７】従って、Ｖ型４気筒４ストロークエンジン
２１を船外機に搭載する際に、１次偶力バランサーを特
に備えなくとも、船体への振動の伝達を抑えることがで
き、故に、エンジン２１のクランクケース３１周りをコ
ンパクトに収められる。以上によって、チルトアップ時
の船体内側へ入り込む船外機部分がコンパクトであり、
２機掛け使用の場合にも有利な船外機を提供できる。更
に、エンジンの発生する１次慣性偶力方向を、船外機の
推力方向と直交する平面内で発生させたＶ型４気筒４ス
トロークエンジン２１であることから、船体に伝える１
次慣性偶力の影響を殆ど取り除くことができ、振動の伝
達の更なる低減が可能である。なお、クランク軸２２の
回転方向を逆方向とした場合には、第１、第４、第３、
第２のシリンダの順による点火順序とすれば良い。
２１を船外機に搭載する際に、１次偶力バランサーを特
に備えなくとも、船体への振動の伝達を抑えることがで
き、故に、エンジン２１のクランクケース３１周りをコ
ンパクトに収められる。以上によって、チルトアップ時
の船体内側へ入り込む船外機部分がコンパクトであり、
２機掛け使用の場合にも有利な船外機を提供できる。更
に、エンジンの発生する１次慣性偶力方向を、船外機の
推力方向と直交する平面内で発生させたＶ型４気筒４ス
トロークエンジン２１であることから、船体に伝える１
次慣性偶力の影響を殆ど取り除くことができ、振動の伝
達の更なる低減が可能である。なお、クランク軸２２の
回転方向を逆方向とした場合には、第１、第４、第３、
第２のシリンダの順による点火順序とすれば良い。
【００１８】ところで、実施例おいては、船外機に搭載
するエンジンとしたが、エンジンの適用例としては、実
施例のみに限らず、任意であり、また、具体的な細部構
造等についても、適宜に変更可能であることは勿論であ
る。
するエンジンとしたが、エンジンの適用例としては、実
施例のみに限らず、任意であり、また、具体的な細部構
造等についても、適宜に変更可能であることは勿論であ
る。
【００１９】
【発明の効果】以上のように本発明のＶ型４気筒４スト
ロークエンジンによれば、第１及び第２のクランクピン
の相対角度がπ−２θ（θ：シリンダ軸線のＶ型拡開角
度）で、第１及び第３のクランクピンの位相角度を３６
０゜、第２及び第４のクランクピンの位相角度を３６０
゜として、第２及び第３のシリンダの各往復部質量を第
１及び第４のシリンダの各往復部質量より大きくしたた
め、各シリンダの点火間隔が不等間隔であっても、１次
慣性偶力を打ち消したり、或いはシリンダ往復部質量の
差に応じて、１次慣性偶力を低減することができ、従っ
て、船外機に搭載するのに適するものとなる。また、請
求項２によれば、ピストンピンの質量を変化させて行な
う単品の調整によるため、調整が簡単である。しかも、
請求項３によれば、ピストンピンの加工によるので、加
工しやすい。
ロークエンジンによれば、第１及び第２のクランクピン
の相対角度がπ−２θ（θ：シリンダ軸線のＶ型拡開角
度）で、第１及び第３のクランクピンの位相角度を３６
０゜、第２及び第４のクランクピンの位相角度を３６０
゜として、第２及び第３のシリンダの各往復部質量を第
１及び第４のシリンダの各往復部質量より大きくしたた
め、各シリンダの点火間隔が不等間隔であっても、１次
慣性偶力を打ち消したり、或いはシリンダ往復部質量の
差に応じて、１次慣性偶力を低減することができ、従っ
て、船外機に搭載するのに適するものとなる。また、請
求項２によれば、ピストンピンの質量を変化させて行な
う単品の調整によるため、調整が簡単である。しかも、
請求項３によれば、ピストンピンの加工によるので、加
工しやすい。
【図１】本発明を適用したＶ型４気筒４ストロークエン
ジンの船外機への適用例の概略を示す縦断側面図
ジンの船外機への適用例の概略を示す縦断側面図
【図２】そのＶ型４気筒ストロークエンジン部分の横断
面図
面図
【図３】クランクピン位相を説明する平面図
【図４】同じく斜視図
【図５】シリンダ往復部質量のモーメントの釣り合いを
説明する図
説明する図
【図６】ピストンピンの加工例を示す各斜視図
２１…Ｖ型４気筒４ストロークエンジン、２２…クラン
ク軸、２４…クランクピン、２５…クランクウェブ、２
６…シリンダ、２７…ピストン、２８…ピストンピン、
２９…コンロッド、Ｃ…シリンダ軸線。
ク軸、２４…クランクピン、２５…クランクウェブ、２
６…シリンダ、２７…ピストン、２８…ピストンピン、
２９…コンロッド、Ｃ…シリンダ軸線。
Claims (3)
- 【請求項１】 シリンダ軸線をＶ型に拡開し、各シリン
ダの点火間隔を不等間隔としたＶ型４気筒４ストローク
エンジンであって、クランク軸のクランクピンは、前記
シリンダ軸線のＶ型拡開角度をθとした場合、一端部側
から第１及び第２のクランクピンの相対角度がπ−２θ
で、第１及び第３のクランクピンの位相角度を３６０
゜、第２及び第４のクランクピンの位相角度を３６０゜
とし、各クランクピンに対応した前記シリンダの各往復
部質量は、第２及び第３のシリンダの各往復部質量を第
１及び第４のシリンダの各往復部質量より大きくしたこ
とを特徴とするＶ型４気筒４ストロークエンジン。 - 【請求項２】 前記第２及び第３のシリンダのピストン
ピンの各質量が前記第１及び第４のシリンダのピストン
ピンの各質量より大きいことを特徴とする請求項１記載
のＶ型４気筒４ストロークエンジン。 - 【請求項３】 前記第１及び第４のシリンダのピストン
ピンが中空であって、前記第２及び第３のシリンダのピ
ストンピンは、中実または前記第１及び第４のシリンダ
のピストンピンより肉厚の厚い中空であることを特徴と
する請求項２記載のＶ型４気筒４ストロークエンジン。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17388492A JP3422498B2 (ja) | 1992-06-08 | 1992-06-08 | Ｖ型４気筒４ストロークエンジン |
| US08/042,552 US5388555A (en) | 1992-04-03 | 1993-04-05 | Outboard engine assembly |
| JP2000061196A JP3537729B2 (ja) | 1992-04-03 | 2000-03-06 | 船外機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17388492A JP3422498B2 (ja) | 1992-06-08 | 1992-06-08 | Ｖ型４気筒４ストロークエンジン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05340264A JPH05340264A (ja) | 1993-12-21 |
| JP3422498B2 true JP3422498B2 (ja) | 2003-06-30 |
Family
ID=15968902
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17388492A Expired - Fee Related JP3422498B2 (ja) | 1992-04-03 | 1992-06-08 | Ｖ型４気筒４ストロークエンジン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3422498B2 (ja) |
-
1992
- 1992-06-08 JP JP17388492A patent/JP3422498B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05340264A (ja) | 1993-12-21 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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